新编三维设计教师用书年高考化学总复习点面线备考全攻略提能力创新演练经典化31

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‎【三维设计】（教师用书）2015年高考化学总复习“点、面、线”备考全攻略（提能力+创新演练经典化）3-1 钠及其化合物 新人教版 ‎[对接高考——高考命题常设误区汇总]‎ 设误选项摘录 设误角度诊断 ‎1.钠与水反应的离子方程式Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑‎ 书写钠与水反应的离子方程式时，电荷、氢原子不守恒 ‎2.Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 对Na2O、Na2O2的性质不熟悉 ‎3.Na的金属活动性比Mg强，故可用Na与MgCl2溶液反应制Mg 忽略Na与水的反应 ‎4.向Na2CO3溶液中加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为2∶1‎ 对Na2CO3与盐酸反应的量的关系把握不准确 ‎[随堂强化落实]‎ ‎1．(双选题)钠及其化合物的下列用途与化学性质有关的是(　　)‎ A．制焰火 B．作原子反应堆的导热剂 C．冶炼金属钛 D．Na2O2作供氧剂 解析：金属及其化合物的焰色反应属于物理性质；冶炼金属钛是利用金属钠的还原性，反应的化学方程式为4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl。‎ 答案：CD ‎2.如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。钠及其氧化物的物质的量均为0.1 mol，水的质量为‎100 g。下列说法正确的是(　　)‎ A．甲、乙、丙都属于氧化还原反应 B．甲反应的离子方程式为Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑‎ C．丙充分反应，能产生0.05 mol O2，电子转移0.1 mol D．甲、乙、丙充分反应后所得溶液的质量分数分别为w1、w2、w3，则：2w1＝w2＝w3‎ 解析：乙不是氧化还原反应，A不正确；B项中离子方程式电荷不守恒，不正确；D项中所得溶液质量分数的关系为2w1>w2＝w3，不正确。‎ 答案：C ‎3．下列反应中，过氧化钠既不作氧化剂也不作还原剂的是(　　)‎ A．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑‎ B．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2‎ C．Na2O2＋H2SO4(稀)===Na2SO4＋H2O2‎ D．Fe2O3＋3Na2O2(熔融)===2Na2FeO4＋Na2O 解析：本题从氧化还原反应理论的角度考查了Na2O2的性质。Na2O2中氧的化合价为－1，Na2O2和水、二氧化碳反应时，Na2O2中氧的化合价既降低又升高，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，D选项Na2O2中氧的化合价降低，仅作氧化剂，故C正确。‎ 答案：C ‎4．关于Na2CO3和NaHCO3比较中，下列说法不正确的是(　　)‎ A．NaHCO3固体受热容易分解，而Na2CO3固体受热不容易分解 B．等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，前者消耗盐酸的物质的量比后者多 C．等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液分别滴加2滴酚酞试液，前者颜色比后者深 D．Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式相同 解析：Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式不同，后者的离子反应方程式中为HCO参加反应，而前者的离子方程式中CO参加反应。‎ 答案：D ‎5．由Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中某几种组成的混合物，向其中加入足量的盐酸有气体放出。将气体通过足量的NaOH溶液，气体体积减少一部分。将上述混合物在空气中加热，有气体放出，下列判断正确的是(注：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑)(　　)‎ A．混合物中一定不含有Na2CO3、NaCl B．混合物中一定有Na2O2、NaHCO3‎ C．无法确定混合物中是否含有NaHCO3‎ D．混合物中一定不含Na2O2、NaCl 解析：由“混合物在空气中加热，有气体放出”可知，混合物中一定有NaHCO3，由混合物加入足量的盐酸有气体放出且通过足量的NaOH溶液气体体积减少一部分可知，混合物中一定有Na2O2。Na2CO3、NaCl可能有。综上所述，选B。‎ 答案：B ‎6.有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应的实质。实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4 溶液使煤油的液面升至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。‎ 仔细观察，回答下列问题：‎ ‎(1)有关钠的现象：________________________________________________。‎ ‎(2)大试管中溶液颜色的变化：_______________________________________________。‎ ‎(3)装置中液面的变化：大试管内________；长颈漏斗内__________________________。‎ ‎(4)写出钠与硫酸亚铁反应的离子方程式：_____________________________________。‎ 解析：钠的密度比煤油大，比水的小，因而会在界面处反应，受H2的冲击上浮，受重力下沉，生成的NaOH与FeSO4反应生成Fe(OH)2沉淀。‎ 答案：(1)钠熔化成小球，在界面处上下跳动 ‎(2)颜色逐渐变浅 ‎(3)液面下降　液面上升 ‎(4)2Na＋2H2O＋Fe2＋===2Na＋＋Fe(OH)2↓＋H2↑‎ ‎[提能综合检测]‎ 一、单项选择题(本题包括7小题，每小题4分，共28分)‎ ‎1．将0.1 mol下列物质分别加入100 mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)(　　)‎ ‎①Na2O2　②Na2O　③Na2CO3　④NaCl A．①>②>③>④　　　　　B．①>②>④>③‎ C．①＝②>③>④ D．①＝②>③＝④‎ 解析：本题考查元素化合物知识和离子水解知识，意在考查考生的定量分析能力。Na2O2、Na2O与水反应的方程式分别为：Na2O2＋H2O===2NaOH＋O2↑、Na2O＋H2O===2NaOH，二者均产生0.2 mol OH－，因溶液体积变化忽略不计，故①＝②；Na2CO3和NaCl电离产生的阴离子均为0.1 mol，而CO发生微弱的水解：CO＋H2OHCO＋OH－，阴离子数目增多，③>④。‎ 答案：C ‎2．下列各组物质相互混合反应后，既有气体生成，最终又有沉淀生成的是(　　)‎ ‎①金属钠投入到FeCl3溶液中　②过量NaOH溶液和明矾溶液混合　③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中　④Na2O2投入FeCl2溶液中 A．只有①④ B．只有③‎ C．只有②③ D．只有①③④‎ 解析：①中生成H2和Fe(OH)3，②中生成NaAlO2，③中生成CaCO3沉淀，④中生成O2和Fe(OH)3。‎ 答案：A ‎3．除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是(　　)‎ A．加入氢氧化钠溶液 B．通入二氧化碳气体 C．加入澄清石灰水 D．加入稀盐酸 解析：Na2CO3溶液能与CO2反应生成NaHCO3，选项中其他除杂试剂均与NaHCO3反应。‎ 答案：B ‎4．为确定碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠，下列实验操作及判断正确的是(　　)‎ A．观察加热时能否放出气体 B．观察滴加盐酸时能否放出气体 C．溶于水中，滴加澄清石灰水，观察是否有沉淀生成 D．溶于水中，滴加少量氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成 解析：A选项能证明含有碳酸氢钠；B选项碳酸氢钠和碳酸钠均与盐酸反应放出气体；C选项碳酸氢钠和碳酸钠溶液均与澄清石灰水反应生成沉淀。‎ 答案：D ‎5．为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有五位同学为鉴别它们，分别设计了下列五种不同的方法，其中不可行的是(　　)‎ ‎①分别取样加入1 mol/L的盐酸溶液，看有无气泡产生 ‎②分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊现象 ‎③分别取样配成溶液，滴加BaCl2溶液，观察有无白色浑浊现象 ‎④分别配成溶液，用铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色 ‎⑤分别取样配成溶液，滴加澄清石灰水，观察有无白色浑浊现象 A．①③⑤ B．②④‎ C．①⑤ D．③‎ 解析：K2CO3和NaHCO3具有的相同的化学性质有：与过量酸反应放出CO2气体；与澄清石灰水反应产生CaCO3白色沉淀。不同的化学性质有：固体加热时，NaHCO3分解放出CO2而K2CO3难分解；K2CO3能与BaCl2溶液或CaCl2溶液反应生成BaCO3或CaCO3白色沉淀而NaHCO3不能。焰色反应的颜色：钾元素为紫色(透过蓝色钴玻璃)，钠元素为黄色。‎ 答案：C ‎6．有A、B两个完全相同的装置，某学生分别在它们的侧管中装入‎1.06 g Na2CO3和‎0.84 g NaHCO3，A、B中分别有10 mL相同浓度的盐酸，将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中，下列叙述正确的是(　　)‎ A．A装置的气球膨胀速率大 B．若最终两气球体积相同，则盐酸的浓度一定大于或等于2 mol/L C．若最终两气球体积不同，则盐酸的浓度一定小于或等于1 mol/L D．最终两试管中Na＋、Cl－的物质的量一定相同 解析：Na2CO3与NaHCO3的物质的量均为0.01 mol，NaHCO3与盐酸反应的速率大，A项错误；若气球体积相同，则Na2CO3须反应完全，故盐酸浓度大于或等于2 mol/L；若气球体积不同，盐酸浓度小于2 mol/L；最终Na＋的物质的量不同。‎ 答案：B ‎7．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是(　　)‎ 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 A 碳酸钠、碳酸氢钠能用澄清石灰水鉴别 Na2CO3能与澄清石灰水反应生成白色沉淀，而NaHCO3不能 Ⅰ对，Ⅱ对，有 B 向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对，Ⅱ错，无 C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透雾性强的黄光 Ⅰ对，Ⅱ对，有 D 酚酞试液在碳酸钠溶液中的颜色比在碳酸氢钠溶液中深 CO水解程度大于HCO Ⅰ对，Ⅱ对，有 解析：A项NaHCO3与Ca(OH)2反应也能产生沉淀；B项先变红后褪色；C项钠的焰色反应为黄色与还原性无关。‎ 答案：D 二、双项选择题（本题包括3小题，每小题6分，共18分）‎ ‎8．钾(K)与Na在性质上具有很大的相似性，但K比Na的活泼性强，下面是根据Na的性质对K的性质的预测，其中正确的是(　　)‎ A．K是银白色金属，硬度小，熔点低 B．K在空气可以被空气中的氧气所氧化，且产物只有K2O C．K与水能够反应，但不如Na与水的反应剧烈，产物都有氢气 D．K也可以与氯气反应，且比Na与氯气的反应剧烈 解析：锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)等元素称为碱金属。由于它们的原子最外层电子数都是1，都容易失去最外层的1个电子，因此，在性质上有相似性。但随着电子层数的增加，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，失去电子的能力增强，因此，它们的金属活动性逐渐增强。碱金属单质的硬度都很小，熔点都较低，故A正确；由于K的活动性比Na更强，更容易与O2、Cl2、H2O等反应，故B、C错误，D正确。‎ 答案：AD ‎9．下列关于Na2O2说法正确的是(　　)‎ A．与SO2反应生成Na2SO4‎ B．Na2O2投入到酚酞试液中，溶液变红 C．Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物 D．Na2O2与水反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 解析： Na2O2具有漂白性，会使溶液的红色褪去，B项；C项不仅仅生成盐和水，还生成O2，因此不是碱性氧化物。‎ 答案：AD ‎ ‎10．将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体(粉末)，下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成过氧化钠 B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C．最后变成碳酸钠粉末 D．该过程的所有化学反应均为氧化还原反应 解析：金属钠放在空气中，首先被氧化成氧化钠，继而与水化合生成氢氧化钠，氢氧化钠吸水而“出汗”，然后吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠晶体，最后失水变成碳酸钠白色粉末。整个过程只有第一步为氧化还原反应。‎ 答案：AD 三、非选择题(本题包括4小题，共54分)‎ ‎11．(15分)有A、B两种常见化合物组成的混合物，其焰色反应均为黄色，其相互转化关系如图(其他物质均略去)。‎ 根据以上关系，回答下列问题：‎ ‎(1)写出A、B、C、D的化学式：A________，B________，‎ C____________，D____________。‎ ‎(2)写出混合物中加水反应的化学方程式：_________________________________。‎ ‎(3)加热后，若只得到一种固体化合物，则A与B的物质的量之比的最大值为____________(填数字)。‎ 解析：A、B均为钠的化合物，加热、加水、加酸均能产生气体，加热产生气体C，猜测可能含有碳酸钠或碳酸氢钠，加H2SO4产生气体C、D，猜测有Na2O2，C为O2，D为CO2，加水后通入CO2生成B，可推测B为NaHCO3，A为Na2O2，加热NaHCO3分解产生的CO2、H2O(g)都能与Na2O2反应，但可认为CO2优先反应：‎ ‎2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑‎ ‎2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2‎ 要只生成Na2CO3，n(Na2O2)/n(NaHCO3)≤1/2。‎ 答案：(1)Na2O2　NaHCO3　O2　CO2‎ ‎(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，‎ NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O ‎(3)1/2‎ ‎12．(12分)为了探究“二氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应”，某课题研究小组的同学们设计了如图的实验装置，分别进行了甲、乙两次实验：‎ 实验甲：干燥的二氧化碳和过氧化钠的反应。在干燥的试管Ⅱ中装入Na2O2，在通入CO2之前，关闭K1和K2。在试管Ⅰ内装入试剂X后，打开K1和K2，通入CO2，几分钟后，将带火星的木条插入试管Ⅲ的液面上，观察到木条不复燃，且Ⅱ中的淡黄色没有变化。‎ 实验乙：潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应。在试管Ⅰ内装入试剂Y，其他操作同实验甲。观察到木条复燃，且Ⅱ中的淡黄色变为白色。‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)在装入Na2O2后，通入CO2前，关闭K1和K2的目的是_______________________。‎ ‎(2)在实验甲中，试剂X是________；在实验乙中，试剂Y是_______________________。‎ ‎(3)根据上述两个实验现象，得到的结论是________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)为了确保实验现象的准确性，制备CO2所用的反应物最好选用________(填编号)。‎ A．大理石　B．小苏打　C．烧碱　D．盐酸　E．稀硫酸　F．稀硝酸 解析：(1)因实验目的是探究Na2O2与CO2的反应是否需要水的存在，故反应时可先让Na2O2与干燥的CO2反应，然后再与潮湿的CO2反应。所以实验前要注意药品Na2O2的防潮，故关闭K1、K2的目的是防止Na2O2受潮。(2)实验甲中，液态试剂X是为了干燥CO2，故X为浓硫酸。实验乙中，液态试剂Y是为了使CO2潮湿且不和CO2作用，故可选用NaHCO3饱和溶液或水。(4)因盐酸、硝酸具有挥发性，反应产生的CO2气体中混有HCl等干扰实验，又因硫酸钙微溶，故CO2的制取不能选用稀硫酸与大理石，因此只能选用稀硫酸和小苏打反应制取CO2。‎ 答案：(1)防止Na2O2受潮　(2)浓硫酸　饱和NaHCO3溶液或水　(3)二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应　(4)BE ‎13．(12分)某实验小组拟用50 mL NaOH溶液吸收CO2气体，制备Na2CO3溶液。为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3，设计了如下实验步骤：‎ ‎①用25 mL NaOH溶液吸收CO2气体，至CO2气体不再溶解；‎ ‎②小火煮沸溶液1 min～2 min；‎ ‎③在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH溶液，使其充分混合。‎ 此方案能制得纯净的Na2CO3‎ ‎(1)将块状大理石加入试管中的正确方法是：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)写出①、③两步的化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________，‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)有人认为将实验步骤②、③的顺序对调，即先混合再煮沸，更合理。你认为对吗？________(填“对”或“不对”)。理由______________________________________。‎ 答案：(1)将试管平放，用镊子把块状大理石放在试管口，将试管慢慢竖起，使块状大理石缓缓滑至试管底部 ‎(2)NaOH＋CO2===NaHCO3‎ NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O ‎(3)不对　若不先除去溶液中溶解的CO2气体，则实验③加入的NaOH溶液将有一部分与CO2气体反应，使NaHCO3溶液不能完全转化为Na2CO3，这样制取Na2CO3中就会混有NaHCO3‎ ‎14．(15分)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol/L盐酸、6 mol/L硫酸和蒸馏水)‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)装置A中液体试剂选用________，理由是_________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)装置B的作用是_____________________________________________，‎ 装置D中碱石灰的作用是__________________________________________________。‎ ‎(3)装置C中发生反应的化学方程式是_________________________________。‎ ‎(4)若开始时测得样品的质量为‎2.0 g，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为________。‎ 解析：(1)A是CO2的发生装置，应选盐酸，因CaSO4微溶于水致使反应停止；(2)B吸收A中逸出的HCl，避免干扰C中的反应；多余的CO2在D中吸收，以免影响F的读数。‎ ‎(3)从B出来的气体有CO2、H2O，则Na2O2、Na2O均可与CO2、H2O反应。‎ ‎(4)由2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑‎ ‎ ‎156 g ‎‎22.4 L ‎ x 224×10－‎‎3 L 则x＝＝‎1.56 g，‎ w(Na2O2)＝×100%＝78%。‎ 答案：(1)6 mol/L盐酸　硫酸与CaCO3固体反应生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3固体表面，使反应不能持续进行 ‎(2)除去气体中的HCl 吸收装置C中反应剩余的CO2及H2O(g)‎ ‎(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、‎ ‎2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、‎ Na2O＋CO2===Na2CO3、‎ Na2O＋H2O===2NaOH ‎(4)78% ‎